[实用新型]一种焊接型锂离子电池模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种锂离子电池模块，尤其是指一种焊接型锂离子电池模块，属于锂离子电池技术领域。

背景技术

传统锂离子电池模块之间的串联或并联连接，均是采用螺纹铆接的形式。这种机械连接方式通过螺母旋紧极柱压紧跨接片，其具有良好的装配性。但是锂离子电池组在组装过程中扭矩控制繁琐，而且需要使用弹垫、平垫或防松螺母等额外附件，从而增加了组装后整个电池模块的重量。同时，采用螺纹铆接的方式在复杂的工况可能导致螺母或跨接片的接触面变的松动或腐蚀，从而引起内阻增大，继而导致电池内阻的一致性较差，影响整个电池模块的循环使用寿命。

因此，开发一种焊接型的锂离子电池组装方式显得尤为重要。而对于动力电池而言，锂离子电池模块需要大电流充放电，所以一般跨接片的厚度都超过1mm，常规的电阻点焊的连接方式难以满足焊接厚跨接片的需求，而采用其他焊接方式，诸如超声焊接或激光焊接都面临铜与铝两种异种金属焊接的困难。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种焊接型锂离子电池模块，各个锂离子电池单体之间的串联或并联通过焊接方式实现，能有效提高锂离子电池单体及锂离子电池模块的体积比能量，并且能提高锂离子电池模块连接内阻的一致性，延长循环使用寿命。

为实现上述目的，本实用新型提供一种焊接型锂离子电池模块，其包含：通过串联或并联连接的若干锂离子电池单体，每个锂离子电池单体上通过正、负极铆钉铆接焊接周转面，连接跨接片分别与相邻两个锂离子电池单体的焊接周转面通过焊接连接，以实现相邻两个锂离子电池单体之间的串联或并联连接。

若干锂离子电池单体按照锂离子电池模块的串联或并联要求排布，在位于最外侧的两个锂离子电池单体的外侧均设置有夹板，通过结构框将排布后的锂离子电池单体与夹板紧固设置，形成组装后的锂离子电池模块。

在所述的锂离子电池模块的最外侧的锂离子电池单体与夹板之间还设置有边缘跨接片，该边缘跨接片的一侧与焊接周转面通过焊接连接，另一侧与夹板通过铆接连接。

所述焊接周转面、连接跨接片以及边缘跨接片采用相同金属材质制成；该焊接周转面与连接跨接片或者边缘跨接片在形状上相匹配，通过钎焊连接或激光焊接实现连接。

所述焊接周转面的两侧均设置有凹形插槽，即所述焊接周转面呈工字型；且所述焊接周转面的两侧侧面上均具有拔模角度。

所述连接跨接片包含柔性延长凹模，以及设置在该柔性延长凹模两侧的定位端；所述柔性延长凹模上加工形成中部减薄层；所述连接跨接片的两侧侧面上均具有拔模角度；所述定位端与焊接周转面的凹形插槽相匹配，且所述连接跨接片的拔模角度与焊接周转面的拔模角度相匹配形成焊缝。

每个连接跨接片上的两个定位端分别插入设置在相邻两个锂离子电池单体的焊接周转面的凹形插槽内，且连接跨接片的拔模角度与焊接周转面的拔模角度相匹配形成焊缝，并采用激光焊接或钎焊的方式相连接，通过连接跨接片的拔模角度和焊接周转面的拔模角度反射，增强焊接能量的吸收，从而实现相邻两个锂离子电池单体之间的连接。

所述边缘跨接片包含柔性延长凹模，设置在该柔性延长凹模一侧的定位端，以及设置在该柔性延长凹模另一侧的连接挡板；所述边缘跨接片设置定位端的一侧侧面上具有拔模角度；所述定位端与焊接周转面的凹形插槽相匹配，且所述边缘跨接片的拔模角度与焊接周转面的拔模角度相匹配形成焊缝。

每个边缘跨接片上的定位端插入位于锂离子电池模块最外侧的锂离子电池单体上的焊接周转面的凹形插槽内，且边缘跨接片的拔模角度与焊接周转面的拔模角度相匹配形成焊缝，并通过激光焊接或钎焊的方式相连接；该边缘跨接片上的连接挡板通过铆接与夹板相连接，从而实现最外侧的锂离子电池单体与夹板之间的固定连接。

在所述焊接周转面上或在所述连接跨接片上通过铆接或焊接设置有信号采样端子。

本实用新型所提供的焊接型锂离子电池模块，由于采用由正、负极铆钉所铆接的焊接周转面来替代现有技术中常规使用的极柱，并且该焊接周转面与连接跨接片或者边缘跨接片采用相同金属材料制成，避免了现有技术中铜极柱与铝两个异种金属之间焊接的难点，使得锂离子电池模块在进行串并联的连接时，通过焊接实现连接成为可能。

本实用新型所提供的焊接型锂离子电池模块，由于采用焊接的连接方式组装锂离子电池模块，可以有效降低现有技术中极柱的高度，提升空间利用率，提高锂离子电池单体的体积比能量，从而有利于导通大电流，解决传统电阻点焊只能通过小电流的问题。同时可以显著降低锂离子电池单体之间的连接内阻，提高功率密度，提高锂离子电池模块的内阻一致性，延长循环使用寿命。